محسن قدیانی - گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر ری
وحید اصفهانیان - دانشکده مکانیک، پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران، مرکز تحقیقات خودرو، سوخت و محیط زیست

روش شبکه بولتزمن یک روش نسبتاً جدید برای شبیه سازی جریان سیال است. این روش، با توجه به سادگی الگوریتم و دیگر مزایایآن، در سالهای اخیر به عنوان یکی از رو شهای موفق در دینامیک سیالات محاسباتی معرفی شد هاست. مهمترین محدودیت روش شبکهبولتزمن، نسبت به روش های کلاسیک دینامیک سیالات محاسباتی، مسأله ناپایداری آن در مسائل جریان سیال تراکم پذیر در اعداد ماخبالاست. حفظ همزمان دقت و پایداری روش یکی از پرچالش ترین مشکلات در سالهای اخیر بوده است و تنها مدلهای انگشت شماریبرای مسائل تراکم پذیر ارائه شده است. از آنجا که کوچکی طرحواره مدل استاندارد شبکه بولتزمن، آنرا برا ی روشها ی پردازش موازی،بسیار مناسب ساخته است، هر تلاشی برای افزایش دقت و پایداری مد لهای شبکه بولتزمن تراکم پذیر دارای طرحواره کوچک، حائز اهمیتاست. برای توسعه روش شبکه بولتزمن به مسائل تراکم پذی، در این پژوهش از یک مدل دو بعد ی شبکه بولتزمن با طرحواره کوچک،استفاده شده است. هدف این مقاله، توسعه یک روش شبکه بولتزمن تراکم پذیر با استفاده ا ز افزودن لزجت عددی و استفاده ا ز روش بدوننوسانات ذاتی است. رهیافت به کار گرفته شده، در گستره وسیعی از جریا نهای تراکم پذیر تا عدد ماخ 30 با موفقیت مورد آزمایش قرارگرفته است. مزیت روش بدون نوسانات ذاتی در مقایسه با رو ش های دیگر محدو دکننده شا ر، این است که در سایر رو ش ها برای جلوگیریاز نوسان، دقت درونیابی در ناپیوستگی ها به مر تبه اول کاهش می یابد ولی روش بدون نوسانات ذاتی ، در تمام ناحیه حل و حتی درناپیوستگی ها، با دقت مرتبه بالا عمل می کند. برا ی اعتبا ر سنجی و مقایسه نتایج از میا ن آزمونها ی عددی متداول در مسائلآئرودینامیکی، مسأله لوله شوک و مسأله ریما ن مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج به دست آمده، حاکی از بالا رفتن پایداری و دقت روششبکه بولتزمن اولیه است.

روش شبکه بولتزمن، روش بدون نوسانات ذاتی، جریان تراکم پذیر، مسأله ریمان